JPH046807Y2

JPH046807Y2 -

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Publication number: JPH046807Y2
Application number: JP7994088U
Authority: JP
Priority date: 1988-06-16
Filing date: 1988-06-16
Publication date: 1992-02-25
Also published as: JPH021209U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）この考案は、胴に濾材を装着してなる濾過ドラ
ムを使用して固液分離を行う装置に関する。

（従来の技術）たとえば、特開昭52−103075号公報や特開昭49
−80664号公報、特公昭61−35886号公報に記載さ
れるような、胴にステンレス製金属網等の濾材を
装着してなる濾過ドラムの内側に原水を導入し、
濾過ドラムを回転させながら濾材を通過させるこ
とによつて原水中の固液を分離し、濾材に捕捉さ
れた固形成分を回収するようにした装置は、一般
に回転ドラム型固液分離装置と呼ばれ、いろいろ
な分野で広く利用されている。

このような装置においては、濾材に捕促された
固形成分は、濾過ドラムの上部内側に設けられた
回収スプレイのノズルから吹きつけられる回収成
分によつて洗い落され、濾過ドラムの内側に設け
られた回収ホツパーから系外に排出される。そし
て濾過ドラムの回転方向で、前記回収スプレイの
位置よりも下流側に位置する濾過ドラムの外側に
設けられた洗浄スプレイのノズルから噴出される
濾過水によつて濾材が洗浄されたのち、再び固液
分離に供される。また、この固形成分の濾材から
の洗い落しと濾材の洗浄とを同時に行なう構造の
装置もある。

しかしながら、回収スプレイのノズルから捕捉
固形成分に直接吹きつけられる回収成分は、この
捕捉固形成分を洗い落すだけではなく、その一部
を濾材の外側、すなわち濾過側に押しだすことが
あり、その結果、固形成分が、濾材の濾過側表面
に漏出して濾過水の水質を悪化させるという問題
が生ずる。

また、回収成分は一部が循環使用されるが、そ
の循環ポンプによつて回収成分中の固形成分が粉
砕されて細かくなつて濾材の目詰りを招いたり、
また、それが濾過水に浸入して濾過水の水質を悪
化させる。さらには、回収成分の循環ライン、と
くに回収スプレイのノズルの目詰りを招くことが
あり、運転管理上の不都合が生ずる。

また、固形成分の洗い落しと濾材の洗浄とを同
時に行なう装置の場合は、濾材がたとえば立毛濾
層を有する濾布のとき、濾過ドラムの内側に位置
する立毛濾層が、スプレイの高圧水によつて損傷
し、原水中の固形成分を捕捉する能力が低下す
る、すなわち濾材の使用寿命は短くなるという問
題が避けえない。

（考案が解決しようとする課題）この考案の目的は、回収スプレイを濾過ドラム
の外側に配設することにより上記したような問題
を解決し、濾過水の水質悪化を防止するととも
に、濾材を損傷することがない回転ドラム型固液
分離装置を提供することにある。

（課題を解決するための手段）上記した目的を達成するために、この考案にお
いては、原水を、胴に濾材を装着してなる濾過ド
ラムの内側に導入し、前記濾過ドラムを回転させ
ながら前期濾材を通過させることによつて前記原
水中の固液を分離するようにした固液分離装置に
おいて、前記濾過ドラムの回転方向上流側の外側
には少なくとも１個の回収スプレイが配設され、
前記濾過ドラムの回転方向下流側の内側には少な
くとも１個の洗浄スプレイが配設され、かつ、前
記濾過ドラムの内側には、前記回収スプレイのス
プレイ水を回収する回収ホツパーが配設されてい
ることを特徴とする回転ドラム型固液分離装置が
提供される。

（作用）この考案においては、原水を、胴に濾材を装着
してなる濾過ドラムの内側に導入する。しかし
て、濾過ドラムが回転するとき、濾過ドラム内外
の液面差によつて液成分が濾材を通過し、濾材の
内側に固形成分が捕捉される。

濾材に捕捉された固形成分は、濾過ドラムの回
転に伴つてその上部に至り、その位置の濾過ドラ
ムの外側に設けられた回収スプレイのノズルから
噴出される濾過水によつて濾材から分離され、回
収ホツパーから系外に排出される。そのため、固
形成分には直接高圧水は吹きつけられない。さら
に濾過ドラムが回転して、濾材が洗浄スプレイの
位置に至ると、その洗浄スプレイからの濾過水に
よつて、濾材の内側は洗浄される。

（実施態様）以下、この考案をその一実施態様に基いて詳細
に説明する。

第１図および第２図において、処理槽１は、隔
壁３と放流堰５によつて仕切られ、原水槽２、濾
液槽４、放流槽６が形成されている。濾液槽４内
には、支持枠７ａ，７ｂによつて中空の中心軸１
１が固定、支持され、その中心軸１１に、濾過ド
ラム１４が、軸受１２ａ，１２ｂによつて回転自
在に支持されている。この濾過ドラム１４は、そ
の一端部外周にギヤ１５を備え、そのギヤ１５に
モーター（図示せず）のギヤ１６が噛み合つてい
る。

濾液槽４内で、かつ濾過ドラム１４の一端側に
は、シール板９が設けられている。このシール板
９は、上記中心軸１１に固定されている。また、
第１図および第３図に示すように、シール板９と
濾過ドラム１４の一端側の面とは、シール材１０
によつてシールされている。さらに、第１図に示
すように、シール板９と隔壁３との間には原水導
入管８が設けられ、この原水導入管８によつて上
記原水槽２と濾過ドラム１４とが連結されてい
る。

濾過ドラム１４は、その一端側の面、すなわち
シール板９側の面が解放構造になつていて、原水
をその内側に取り入れることができる。これに対
して、他端側の面、すなわち放流堰５側の面は密
閉構造になつている。

また、第１図に示すように、濾過ドラム１４の
両端部および中央部には、円環状ステー１７ａ，
１７ｂ，１７ｃが互いに平行に配置され、各円環
状ステーの外周面には、溝１８ａ，１８ｂ，１８
ｃが設けられている。円環状ステー１７ａ，１７
ｂ，１７ｃの間には、多数の補強リブ１９が水平
に張り渡されることにより、各円環状ステーは相
互に連結されている。

第１図および第３図において、上記補強リブ１
９の外側には、ステンレス等の、強度や剛性に優
れた材料からなる補強ネツト２０が、円環状ステ
ー１７ａ，１７ｂ，１７ｃと補強リブ１９によつ
て支持されている。また、この補強ネツト２０の
外側には、濾材２１が、その両端部および中央部
の凸部２２が、円環状ステー１７ａ，１７ｂ，１
７ｃの溝１８ａ，１８ｂ，１８ｃに係合するよう
に巻き付けられている。さらに、その濾材２１の
外側には、ステンレス、合成繊維、プラスチツク
等からなるカバーネツト２３が巻き付けられてい
る。補強ネツト２０とカバーネツト２３の目は、
原水中の、分離、回収すべき固形成分の大きさに
くらべて十分に大きくなつている。

上記濾材は、特開昭58−207917号公報や特開昭
59−115720号公報に記載されているような、少な
くとも濾材の幅方向（濾過ドラム１４の回転中心
の方向。中心軸１１の軸方向）に配置される緯糸
に単糸径0.1〜10umの合成繊維を使用した織物や
編物基材を用い、それら基材の、主として緯糸を
長手方向（濾過ドラムの回転方向）に直接起毛し
て、表面に太さ0.1〜10umの極細繊維からなる立
毛濾層を形成してなるものであるのが好ましい。
そのような濾材は、起毛を長手方向に行つている
ためにその方向に立毛が横たわつているが、使用
に際しては、第３図および第４図に示すように、
濾層が濾過ドラム１４の内側になるように、かつ
立毛が濾過ドラムの回転方向（矢印方向）に対し
て逆方向を向くように装着するのが好ましい。

第１図および第２図を参照するに、濾過ドラム
１４の外側には、ドラム軸方向に多数配列するノ
ズル２５を備えた回収スプレイ２４がドラム中心
軸からみて右上方の位置に配設され、また、同じ
くドラム軸方向に多数配列するノズル２７を備え
た回収スプレイ２６がドラム中心軸のほぼ直上の
位置に配設されている。そして、これら回収スプ
レイ２４，２６に対応して、濾過ドラム１４の内
側には回収ホツパー２８，２９が設けられてい
る。また、濾過ドラム１４の内側には、多数のノ
ズル３１を備えた洗浄スプレイ３０が設けられて
いる。

回収スプレイ２４，２６は、第１図および第４
図に示すように、濾過槽４の液面下に開口する、
ポンプ３２，３３を有する配管３４，３５に接続
され、また洗浄スプレー３０は、中心軸１１内に
配置された配管１３を介して、同じく濾過槽４の
液面下に開口する、ポンプ３６を有する配管３７
に接続されている。また、回収ホツパー２８，２
９は中心軸１１に固定されているとともに、その
中心軸１１を介して、回収ホツパー２８には配管
３８が、また回収ホツパー２９には配管３９がそ
れぞれ接続されている。

第１図および第２図において、濾過ドラム１４
の内側には、その濾過ドラム１４が回転する際に
おける補強リブ１９の移動軌跡の近傍で、かつ使
用時における液面の位置に、消波板４０が、濾過
ドラム１４の回転方向上流側および下流側の位置
にそれぞれ２枚づつ設けられている。この合計４
枚の消波板４０は、第２図に４０ａ，４０ｂ，４
０ｃ，４０ｄとして示すように、取付枠４１によ
つて中心軸１１に固定、支持されている。これら
の消波板４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄは、多
数の、直径10〜50mmほどの孔をもち、かつ開口率
が20〜80％であるパンチングメタル板からなつて
いる。しかして、上述した消波板４０ａ，４０
ｂ，４０ｃ，４０ｄは、液深方向において、放流
堰５の高さよりも低い位置から、濾過ドラム１４
内の、使用時における最高液面よりも高い位置ま
で延びている。また、長さは、補強リブ１９と等
しくなつている。

上述した装置の作用を説明するに、第１図にお
いて、処理槽１の原水槽２に供給された原水は、
原水導入管８を通り、濾過ドラム１４の、解放構
造を有する一端側の面から濾過ドラム１４内に導
入される。導入された原水は、シール板９と、濾
過ドラム１４の他端側の、密閉構造を有する面に
よつて規制され、濾過ドラム１４内に貯まる。

一方、濾過ドラム１４は、図示しないモーター
によつて、ギヤ１６，１５を介して矢印方向（第
２図）に一定速度で回転せしめられていて、濾過
ドラム１４内に導入された原水は、濾過ドラム１
４内の液面と、隔壁３と放流堰５とで定まる濾液
槽４内の液面との液面差ｈ（第４図）によつて濾
材２１を通過し、液成分のみが濾液槽４内に流出
し、さらに放流堰５を介して放流槽６に流出し、
装置外に排出される。一方、固形成分は濾材２１
に捕捉される。濾過ドラム１４の回転に伴つて、
補強リブ１９等が液面を出入し、液面が波立つが
発生した波は消波板４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４
０ｄ（第２図）によつて直ちに消されるので、濾
材２１に捕捉された固形成分が洗い落される心配
はほとんどない。また、濾過ドラム１４は、液面
差ｈに応じた大きな力を受けるが、補強リブ１９
の作用によつてその変形が防止される。同様に、
濾材２１も大きな力を受けるが、濾材２１は、第
３図に示すように、補強ネツト２０とカバーネツ
ト２３で支持されており、また、凸部２２で円環
状ステー１７ａ，１７ｂ，１７ｃの溝１８ａ，１
８ｂ，１８ｃの中に固定、支持されているので、
大きく変形することはない。

第２図および第４図において、濾材２１（第３
図）の内側に捕捉された原水中の固形成分は、濾
過ドラム１４の回転に伴い、やがて回収スプレイ
２４の位置に至り、ポンプ３２を備えた配管３４
を経てノズル２５からは、濾液槽４内の濾過水が
濾材２１の外側から吹きつけられることによつて
濾材から分離される。このときに分離された回収
成分は、回収ホツパー２８、中心軸１１、配管３
８を通つて系外に排出される。

その後、濾過ドラム１４の回転に伴い、まだ残
留している回収部分は、さらに回収スプレイ２６
の位置に至り、ポンプ３３を備えた配管３５を経
てノズル２７からは、濾過槽４内の濾過水が濾材
２１の外側から吹きつけられて、残余の回収成分
が濾材２１から分離される。このときに分離され
た残余の回収成分は、回収ホツパー２９、中心軸
１１、配管３９を通つて系外に排出される。

回収成分が分離された濾材２１は、ついで洗浄
スプレイ３０の位置に至り、その内側の立毛濾層
がポンプ３６を備えた配管３７とこれに接続する
中心軸１１内の配管１３とを経てノズル３１から
噴出される濾過槽４内の濾過水によつて洗浄さ
れ、再び次の固液分離に供される。このような操
作を繰り返すことにより、原水中の固液分離が進
められる。

上述した実施態様において、回収スプレイのノ
ズルを互いに千鳥配置にしてもよい。このような
ノズル配置にすると、濾材に手もみ効果を与える
ことになり、たとえば５Kg／cm²の低圧吹きつけの
場合でも、回収スプレイ１本の場合の約10Kg／cm²
の高圧吹きつけのとき以上の固形成分回収効果を
あげることができ、しかも濾材への負荷が小さく
なりその使用寿命が短くなることもなくなる。ま
た、洗浄スプレイのノズルからの吹きつけも、約
１Kg／cm²の低圧で充分に濾材の洗浄ができる。

また、濾材への捕捉回収成分の性状によつて
は、回収スプレイの噴出圧を３〜８Kg／cm²、洗浄
スプレイの噴出圧を0.3〜２Kg／cm²の範囲で適宣
に変化させることもでき、また、実施態様のよう
に２段回収ではなく、１段回収であつてもよい。

濾材の補強ネツトやカバーネツトは、濾材自身
が濾過ドラム内外の液面差による応力に十分に耐
える強度を有しているならば、必要ない。また、
濾材に、カバーネツトをバツキングしたり、織り
込んだりして使用することもできる。

また、濾材を、第５図および第６図に示すよう
に装着してもよい。

すなわち、まず、円環状ステー１７ａ，１７
ｂ，１７ｃと補強リブ１９の外側には、直接、濾
材２１が、その両端部および中央部の凸部２２
が、円環状ステーの外周面に形成されている溝１
８ａ，１８ｂ，１８ｃに係合するように巻き付け
られる。

円環状ステー１７ａ，１７ｂ，１７ｃを巻き付
けている濾材２１の凸部２２の部分には、さらに
その外側にウレタン樹脂製のベルト２３ａを融着
または接着によつて一体化し、さらにその上に環
状の金属バンド２３ｂを巻き付け、この金属バン
ド２３ｂを緊締することにより、濾材２１のこの
部分が円環状ステー１７ａ，１７ｂ，１７ｃに固
定される。

また、補強リブ１９の外側の濾材２１の部分に
は、第６図に断面図を示したように、ウレタン樹
脂を濾材２１に含浸、一体化してバンド２３ｃを
形成し、さらにその上に金属製の押え板２３ｄを
あてがい、複数の個所で、ねじ２３ｅをねじ込ん
で濾材２１のこの部分が補強リブ１９に固定され
ている。

このように濾材を装着すると、補強ネツトやカ
バーネツトを使用しないので、装置の運転時の振
動等によつて、濾材が上記ネツト等とこすれあ
い、摩耗することはなくなり、濾材使用寿命をの
ばすことができる。上記の例では、濾材を円環状
ステーや補強リブに固定する際に、両者の間にウ
レタン樹脂のベルトを介在させたり、ウレタン樹
脂を含浸したりして濾材を補強したが、用いるベ
ルトとしては、シリコーン樹脂のような柔軟な樹
脂であつてもよく、また、パツキンを用いて固定
してもよい。濾材の補強ではなく、円環状ステ
ー、補強リブ、金属バンド、押え板にゴムライニ
ングを施してもよい。補強リブに濾材を固定する
際には、全ての補強リブに固定することは必要で
はなく、濾材を固定していない補強リブでは、濾
材がのびても接触しない位置に取りつけてもよ
い。

回収ホツパーは、１個のホツパーを共用するこ
とでもよい。しかしながら、別々にすることによ
り、回収成分中における固形成分濃度を高くする
ことができ、また回収スプレイ流量を低く抑える
ことができるようになるので好ましい。

洗浄スプレイは、連続して運転してもよく、間
欠的に一定の時間だけ運転するようにしてもよ
い。

消音板は、濾過ドラム内の液面に応じて、上下
に移動するように支持してもよい、さらに液面上
で浮遊するように構成してもよい。

この考案の装置は、いろいろな用途に使用する
ことができる。たとえば、湖水や河川水の固液分
離に使用することができる。また、活性汚泥処理
装置で副生される余剰汚泥のような、いわゆる懸
濁系の汚泥や、生物膜処理装置から排出される、
いわゆる固着系の汚泥など、汚水処理によつて生
ずる汚泥、スカム、フロツク、洗浄水、スラツジ
などを濾過、濃縮するような場合に使用すること
ができる。さらに、紙パルプ、食品、酒、味噌な
どの製造工程における固液分離や、化学プロセス
における有価物の回収などに使用することができ
る。

（考案の効果）この考案の装置は、濾材の内側に捕捉された固
形成分を濾材の外側から吹きつける濾過水で分離
するので、固形成分が濾材の外側（濾過側）に漏
出することはなく、濾過水の水質悪化を防止でき
る。また、濾材への濾過水の吹きつけ時の水圧は
小さくてよく、そのため濾材への負担を軽減する
ことができ、しかも固形成分を粉砕することが少
ないので、循環ラインにおけるノズルの目詰り等
が少なくなる。また、洗浄スプレイで濾材の立毛
濾層を洗浄するときに、洗浄水の水圧を小さくす
ることができるのでこの立毛濾層を傷つけること
がなくなり、その使用寿命を長くすることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は、この考案の装置の一実施態
様を示す概略図で、第１図は縦断面図、第２図は
横断面図、第３図は濾材装着の状態を示す斜視
図、第４図はフロー図であり、第５図は濾材装着
の状態の他の例を示す斜視図、第６図はその断面
図である。１……処理槽、２……原水槽、３……隔壁、４
……濾液槽、５……放流堰、６……放流槽、７
ａ，７ｂ……支持枠、８……原水導入管、９……
シール板、１０……シール材、１１……中心軸、
１２ａ，１２ｂ……軸受、１３……配管、１４…
…濾過ドラム、１５……ギヤ、１６……ギヤ、１
７ａ，１７ｂ，１７ｃ……円環状ステー、１８
ａ，１８ｂ，１８ｃ……溝、１９……補強リブ、
２０……補強ネツト、２１……濾材、２２……濾
材の凸部、２３……カバーネツト、２３ａ……ウ
レタン樹脂ベルト、２３ｂ……金属製環状バン
ド、２３ｃ……ウレタン樹脂バンド、２３ｄ……
押え板、２３ｅ……ねじ、２４……回収スプレ
イ、２５……ノズル、２６……回収スプレイ、２
７……ノズル、２８……回収ホツパー、２９……
回収ホツパー、３０……洗浄スプレイ、３１……
ノズル、３２……ポンプ、３３……ポンプ、３４
……配管、３５……配管、３６……ポンプ、３７
……配管、３８……配管、３９……配管、４０
ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄ……消波板、４１…
…取付枠。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

原水を、胴に濾材を装着してなる濾過ドラムの
内側に導入し、前記濾過ドラムを回転させながら
前記濾材を通過させることによつて前記原水中の
固液を分離するようにした固液分離装置におい
て、前記濾過ドラムの回転方向上流側の外側には
少なくとも１個の回収スプレイが配設され、前記
濾過ドラムの回転方向下流側の内側には少なくと
も１個の洗浄スプレイが配設され、かつ、前記濾
過ドラムの内側には、前記回収スプレイのスプレ
イ水を回収する回収ホツパーが配設されているこ
とを特徴とする回転ドラム型固液分離装置。